Partie opérative. Partie Commande SYSTEME DE PERCAGE DE PIECES

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1 SYSTEME DE PERCAGE DE PIECES Présentation générale La machine est décrite par sa décomposition fonctionnelle. Elle doit Positionner et maintenir la pièce Percer la pièce Caractéristiques: Pièces à percer: Dimension (mn) : 40 x 50 x 175 Matériaux : bois ou métal La pièce est placée en position initiale par l opérateur. Celui-ci doit évoluer autour de l ensemble dans le respect des normes de sécurité en vigueur. Partie opérative l ensemble des opérations de la partie opérative est réalisé par des vérins doubles effets commandés par des électrodistributeurs 4/2. La détection de la position des vérins est réalisée par des capteurs à pression et à contact sec tor. Particularité de fonctionnement. La pièce doit être maintenue pour le perçage. Le maintien de la pièce ne doit pas être actif lors du changement de position de la pièce. Perçage Le Perçage s effectue à l aide d un foret maintenu par un mandrin. Celui-ci est entraîné en rotation par un moteur alternatif triphasé contrôlé par un variateur de vitesse alimenté en 220 monophasé couplé par un ensemble courroie-poulies.. La vitesse de rotation est contrôlable par une consigne (variation d une tension de 0 à 10v) issue d un module de conversion numérique / analogique. La vitesse de rotation est obtenue en fonction du diamètre de forêt utilisé. L opérateur indique ce paramètre à l aide d une roue codeuse. Énergies nécessaires Electrique : 220v, 50 Hz. Pneumatique : air comprimé 6 bar. Sécurité L ensemble de la partie opérative est protégée latéralement par une grille anti projection de pièce. En façade, une protection translucide permet à l opérateur de travailler sans porter de protection supplémentaire. L accès pour le positionnement de la pièce s effectue par une fenêtre à guillotine. Dès que celle-ci est manoeuvrée, pendant un cycle, un contact de sécurité anti forçage coupe toutes les énergies de la machine est met celle-ci en défaillance. Une procédure particulière est nécessaire pour remettre le système en production. Partie Commande La partie commande est constitué d un API TSX 17, d une exytension numérique / analogique et de constituants standards. ltp Jeanne d'arc - Sainte Adresse doc 1/12

2 Grafcet fonctionnel (point de vue système) 0 Machine en condition initiale et présence d une pièce 1 Percer trou 1 pièce percée 1 trou 2 positionner pièce pièce positionnée 3 Percer trou 2 pièce percée 2 trou ltp Jeanne d'arc - Sainte Adresse doc 2/12

3 ltp Jeanne d'arc - Sainte Adresse doc 3/12

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6 Description du système de perçage Poulies T- T+ Vérin T Translation t0 MOTEUR M t1 Présence pièce Vérin P Position s1 p1 p0 P+ s0 P- Vérin S Serrage S+ S- Légende : capteur a commande pneumatique Les différents modes de marche : Mode 1 trou (1t) : le système perce 1 trou dans la pièce Mode 2 trou (2t) : le système perce 2 trous dans la pièce Manuel (Manu). Ces différents modes de marche sont sélectionnés par un commutateur 3 positions S7 celui ci est constitué de 2 contacts. On obtient les 3 modes en fonction de la table de vérité suivante 0 0 mode 1t selecteur en position gauche 1 0 mode 2t sélecteur en position centrale 0 1 mode manuel sélecteur en position droite Mise sous énergie de la partie opérative (MST) ltp Jeanne d'arc - Sainte Adresse doc 6/12

7 Départ cycle : (marche) ltp Jeanne d'arc - Sainte Adresse doc 7/12

8 Grafcet point de vue de la partie opérative Grafcet de sécurité GS 0 mise sous tension 1 * valide grafcet de conduite GC perte tension 2 1 * Forcage des grafcets GC(10),GFN(20),GP(30) GTP1(43,GTP2(40) Grafcet de conduite GC validation grafcet sécurite GS * cond init = verin S,P et T rentrés à traiter en ladder sel 1t et cond init sel 2t et cond init selman + /cond init 11 *valide grafcet de Fonct normal GFN pour 1 trou 12 *valide grafcet de Fonct normal GFN pour 2 trous 13 * manuel action sur les distributeurs fin de cycle 1 trou fin de cycle 2 trou /sel manu et cond init * étape tempon ltp Jeanne d'arc - Sainte Adresse doc 8/12

9 Grafcet point de vue de la partie opérative Grafcet de fonctionnement normal GFN 20 validation grafcet de conduite et marche 22 T1 * appel tâche percer fin de tâche percer et choix 1 trou 23 T2 24 T1 fin de tâche percer et choix 2 trou * appel tâche positionner 2 fin de tâche positionner 2 * appel tâche percer fin de tâche percer 25 T3 * appel tâche positionner 1 fin de tâche positionner 1 26 * étape de synchro fin de grafcet GFN ltp Jeanne d'arc - Sainte Adresse doc 9/12

10 Grafcet point de vue de la partie opérative Grafcet tache PERCER GTP 30 validation du grafcet percer et présence pièce 32 serrer pièce 33 pièce serrée descendre mandrin Activer Moteur Broche pièce percée 34 remonter mandrin 35 mandrin remonté déserrer pièce Désactiver Moteur Broche pièce déserrée 36 * étape de synchro fin du grafcet percer Grafcet tache POSITIONNER 1 GTP1 Grafcet tache POSITIONNER 2 GTP validation grafcet positionner 1 validation grafcet positionner 2 44 Posisionner 1 41 Posisionner 2 verin position 1 pièce position 2 45 * étape de synchro 42 * étape de synchro fin grafcet positionner 1 fin grafcet positionner 2 ltp Jeanne d'arc - Sainte Adresse doc 10/12

11 Principales caractéristiques du matériel énergies alimentation électrique en 240 v ca un transformateur fournie une tension de 24 vca pression d air 5 bar automate : Télémécanique TSX alimentation 240 v mono sorties tor à relais 250 v - 10 A max entrées tor 12v - 24 v cc mémoire 24 k prog contact-grafcet vérins référencés : verin de translation T : PARKER -PAD-E verin de serrage S : PARKER -PAD-E verin de position P: PARKER -PAD-E R distributeurs 4/2 PARKER -PS1-E29102B (voir doc annexe) 2 sorties complémentées avec connexions instantannées de 4 tension de commande électrique 24 v ca visualisation de la sorie pneumatique priorité à la cellule de droite à la mise en pression capteurs de pression: PARKER -PWS-M1012 (voir doc annexe) sortie contact sec tor NO/NF avec commun présence pièce détecteur de proximité type inductif sortie PNP 24 vcc capteur de sécurité télémécanique mécanique à empreinte spécifique sortie contact sec tor NO/NF avec commun carte de conversion analogique numérique - télémécanique TSX ASG 2000 résolution sur 10 bits. échelle de tension de sortie 0 à 10 v nominale calibrée 1000 numérique =10 V (voir doc annexe) variateurs de vitesse Télémécanique Altivar ATV 5 alimentation monophasée 240 v génere du 240 v triphasé à fréquence variable commande de la variation de fréquence par une consigne de 0 à 10v consigne = 10 v > f = 67 Hz. (voir doc annexe ) moteur de broche réducteur Leroy sommer moteur triphase 220/380 v puisance 63 VA 1500 tr/min à 50 hz (voir doc annexe) poulies / courroies rapport de réduction 2,6 ltp Jeanne d'arc - Sainte Adresse doc 11/12

12 Assignation des variable Identification mnémonique adresse commentaire Altivar FW Aut-Av O0,0 Altivar autorisation avant Altivar RV Aut-ar O0,1 Altivar autorisation arrière S- Smoins O0,2 Rentrer verin de serrage S S+ Splus O0,3 Sortir vérin de serrage S T- Tmoins O0,4 Rentrer verin de translation T T+ Tplus O0,5 Sortir vérin de translation T P- Pmoins O0,6 Rentrer verin de position P P+ Pplus O0,7 Sortir vérin de position P H1 Voy-ci O0,8 Voyant de conditions initiales H2 Voy-état O0,8 fixe : en cycle clignot : defaut air H3 Voy-arr O0,8 non utilisé H14 Voy-ava O0,8 non utilisé Identification mnémonique adresse commentaire Vit-mot OW1,0 Consigne altivar vitess M Identification mnémonique adresse commentaire KM1 Mst I0,0 Contacteur de ligne S1 BpMst Bp mise sous tension S2 Atu Arrêt d urgence S3 Fdc porte Sécurité à clef de la porte S4 Arret I0,1 Bp arret cycle S5 Marche I0,2 Bp marche cycle S6 Test I0,3 Bp test voyants S7 Select1 I0,4 select de mode C1 / C2 /manuel Select 2 I0,5 idem S8 Arriere I0,6 Bp arriere S9 avant I0,7 Bp avant SB-SB Defalti I0,8 Defaut altivar S10 PresPiecMeta I0,9 Détecteur présence pièce métallique RC1 bit0 I0,10 Roue codeuse unité bit 0 RC1 bit1 I0,11 Roue codeuse unité bit 1 RC1 bit2 I0,12 Roue codeuse unité bit 2 RC1 bit3 I0,13 Roue codeuse unité bit 3 RC2 bit4 I0,14 Roue codeuse dizaine bit 1 S19 PresPiec I0,15 Détecteur présence pièce S13 Capt-s0 I0,16 Verin S rentrée S14 Capt-s1 I0,17 Verin S sortie S15 Capt-t0 I0,18 Verin T rentrée S16 Capt-t1 I0,19 Verin T sortie S17 Capt-p0 I0,20 Verin P rentrée S18 Capt-p1 I0,21 Verin P sortie ltp Jeanne d'arc - Sainte Adresse doc 12/12